Filozofia științei este ramura filozofiei care studiază fundamentele filozofice, ipotezele și implicațiile științei, incluzând științele exacte (matematica și științele naturii, precum fizica, chimia, biologia), și științele sociale, precum psihologia, sociologia, științele politice, și economia. În acest sens, filozofia științei este strâns legată de epistemologie și ontologie. Urmărește să explice probleme precum: natura ipotezelor și conceptelor științifice; modul în care acestea sunt produse; procesul prin care știința explică, prognozează, și, prin tehnologie, valorifică forțele și resursele naturii; mijloacele de determinare a validității afirmațiilor; formularea și utilizarea metodei științifice; tipurile de raționament prin intermediul cărora se ajunge la concluzii; implicațiile metodei științifice și a modelelor pentru societate în general și pentru științe însele.

Întrebări de bază

Care sunt caracteristicile cunoașterii științifice? (de ex. explicația, prognoza rezultatelor experimentale) Prin ce se caracterizează producerea de noi cunoștințe științifice? (metodologie) Există progres științific? Ce statut au teoriile științifice și entitățile postulate de ele la nivelul teoriei cunoașterii? Este știința o formă de găsire a adevărului sau trebuie concepută mai pragmatic?

Natura afirmațiilor și conceptelor științifice

Știința trage concluzii privitor la modul în care este realitatea și la modul în care teoria științifică este legată de realitate. Știința se bazează pe experiment, deducție logică și gândire rațională cu scopul de a examina realitatea și indivizii din care este constituită societatea. Făcând observații privitoare la natura indivizilor și a mediului care îi înconjoară, știința urmărește să explice conceptele care apar în viața de zi cu zi.

Teorii ale științei Teorii realiste Realismul științific

Reprezentanți: Hilary Putnam, Richard Boyd, Ernan McMullin, Stathis Psillos

Teze: Conceptele unei teorii științifice se referă la entități reale, adică la obiecte care există în realitate. Istoria științei trebuie înțeleasă ca o apropiere continuă către adevăr.

Realismul științific, numit și empirism naiv, este perspectiva filozofică conform căreia natura universului corespunde postulatelor științifice. Realiștii consideră că lucruri precum electronii și câmpurile magnetice există. Este naiv în sensul că majoritatea savanților iau aceste postulate drept adevăruri care nu au nevoie să fie falsificate (verificate).

Realismul structural

Reprezentant: John Worrall

Conform realismului structural, știință nu poate cunoaște conținutul realității. Mai degrabă, ea descrie structura realității. Dovada pe care Worrall o aduce în lucrarea sa "Structural Realism" se bazează pe continuitatea ecuațiilor matematice, obținută de Worrall prin teoretizări despre eterul purtător de lumină, până la ecuațiile lui Maxwell, care descriu proprietățile câmpurilor electromagnetice. Eterul a fost respins, dar ecuațiile sunt valabile și astăzi. Vezi și Structuralism (filozofia științei).

Realismul entităților

Reprezentanți: Ian Hacking, Nancy Cartwright

Realismul entităților respinge entitățile postulate de teorie, acceptând doar cele care joacă un rol în cadrul experimentelor. O entitate este reală dacă prin manipularea acesteia pot fi create noi fenomene.

Teorii pozitiviste

Pozitivismul este o filozofie, care obligă cunoașterea să interpreteze "descoperirile pozitive" (în sensul științelor naturii). O cercetare poate să aducă o descoperire pozitivă, dacă definește în prealabil (înainte de rezultatul obținut în urma experimentului) condițiile în care are loc cercetarea, prin urmare și cele necesare unei dovezi reușite.

Empiriocriticismul

Vezi: Empiriocriticism

Neopozitivismul

Vezi: Neopozitivism (Rudolf Carnap, Cercul vienez)

Falsificaționismul

Articol principal: Falsificaționism

Probabil poziția cea mai populară în rândul savanților este cea a raționalismului critic. Ca mod de a distinge știința de pseudoștiință (de ex. astronomie de astrologie), falsificaționismul a fost discutat formal pentru prima dată de Karl Popper în 1919-1920 și reformulat de către el în 1960. A fost dezvoltat ulterior de Imre Lakatos.

Principiul afirmă că, pentru a fi util (sau chiar numai științific), un postulat științific (fapt, teorie, lege, principiu), trebuie să fie falsificabil, adică să poată fi verificat și infirmat. Deci ceea ce contează nu este confirmarea (cum ar crede realistul naiv, ci infirmarea, adică falsificarea ipotezelor prin intermediul experimentelor respectiv a observațiilor. Ipotezele și teoriile sunt doar atât timp considerate adevărate, până când sunt infirmate.

Popper a descris falsificabilitatea cu ajutorul observațiilor următoare, parafrazate dintr-un eseu din 1963 numit "Speculație și infirmare":

Este ușor să confirmăm sau să verificăm aproape orice teorie - dacă căutăm confirmări. Confirmările sunt importante doar dacă sunt rezultatul unor prognoze riscante; adică, dacă suntem nelămuriți de teorie, ar fi trebuit să ne așteptăm la un eveniment care era incompatibil cu teoria - un eveniment care ar fi infirmat teoria. Teoriile științifice "bune" includ interdicții care nu îngăduie anumite lucruri să se întâmple. O teorie care nu este infirmabilă de nici un eveniment științific posibil, nu este științifică. Infirmabilitatea este o virtute a unei teorii. Orice test veridic al unei teorii este o încercare de a o falsifica sau infirma. Teoriile care își asumă riscuri mai ridicate sunt mai testabile, mai expuse la infirmare. A confirma o dovadă este relevant numai în cazul în care este rezultatul unui test veridic al teoriei; aici, "veridic" înseamnă că decurge dintr-o încercare serioasă, dar eșuată, de a falsifica teoria Unele teorii testabile în mod veridic, atunci când se dovedesc a fi false, sunt în continuare susținute de către apologeții lor - de exemplu introducând ad-hoc o presupunere auxiliară, sau reinterpretând ad-hoc teoria astfel încât să evadeze infirmarea. O asemenea procedură este oricând posibilă, dar salvează teoria de la infirmare doar cu prețul de a-i distruge, sau afecta serios, statutul său științific

Imre Lakatos a respins perspectiva falficaționismului naiv, conform căreia teoriile trebuie respinse în totalitatea lor, dacă sunt falsificate, adică infirmate prin rezultate experimentale sau empirice. Mai degrabă se păstrează la falsificări de obicei convingeri de bază la nivel conștient sau inconștient (care formează nucleul așa numitului program de cercetare), și numai afirmațiile din afara acestui nucleu sunt modificate. Convingerile elementare care consituie miezul unui program de cercetare, pot fi, în opinia lui Lakatos, numai atunci respinse, când avem la îndemână un program de cercetare alternativ, superior.

Teorii relativiste Convenționalismul

Reprezentanți: Henri Poincaré, Ernst Mach Ernst Mach a fost de părere că teoriile sunt doar un soi de mnemotehnică, care fac obervațiile mai ușor accesibile. Această teză este numită și principiul parcimoniei. Vezi: Convenționalism, Gestaltism.

Instrumentalismul

Reprezentanți: Pierre Duhem

Instrumentalismul pornește de la premisa că percepțiile, ideile științifice și teoriile noastre nu reflectă cu acuratețe realitatea, ci sunt instrumente utile pentru a explica, prognoza și controla experiențele noastre. Pentru un instrumentalist, electronii și câmpurile magnetice nu există cu certitudine, deși ca idei ne sunt utile; iar metoda empirică este servește doar pentru a arăta că teoriile corespund obervațiilor. Instrumentalismul se bazează în mare parte pe filozofia lui John Dewey, și, în sens mai larg, pe pragmatism, care a fost introdus de filozofi precum William James și Charles Sanders Peirce.

Pragmatismul

Vezi: Pragmatism (John Dewey, Charles Sanders Peirce

Relativismul

Reprezentantul principal al relativismului științific este considerat a fi Paul Feyerabend. Deseori este inclus în aceeași categorie și Thomas S. Kuhn, deși el însuși a respins întotdeauna această afiliere.

Un loc central în viziunea lui Kuhn îl ocupă incomensurabilitatea. Paradigmele științifice sunt incomensurabile, deci incomparabile. Prin urmare,nu putem vorbi despre adevăr decât referindu-ne la o anume paradigmă. Paul Feyerabend cu expresia sa Anything Goes! a lansat un apel anarhic împortiva constrângerii metodice (lucrarea sa Against Method). Atât Kuhn cât și Feyerabend au fost de părere că observațiile sunt "încărcate cu teorii" (theoriebeladen)

Deși principiul falsifibialității propus de Popper este util pentru a deosebi discipline științifice autentice de pseudo-științe (cum sunt astrologia, homeopatia, etc.), în mod practic falsificarea ipotezelor științifice nu e prezentă în arsenalul de zi cu zi al științelor. Mai degrabă, cunoașterea științifică avansează datorită acumulărilor cantitative de fapte experimentale și formulări teoretice, care sunt în general consistente cu teoriile general acceptate la un moment dat. Pe măsură ce tot mai multe noi fapte experimentale sunt descoperite, și pe măsură ce tehnologia permite măsurători din ce în ce mai precise, unele din aceste date experimentale vin în contradicție (falsifică) teoriile general acceptate. De cele mai multe ori aceste descoperiri/falsificări nu sunt intenționate și au loc în cursul proceselor științifice obișnuite. Un exemplu în acest sens îl constituie descoperirea faptului că viteza luminii este constantă (și nu depinde de direcția de propagare) într-un experiment desfășurat de către Michelson și Morley în 1887. Obiectivul acestui experiment era de fapt măsurarea vitezei luminii față de Eter, însă rezultatele experimentului, fiind în contradicție cu teoriile fizicii din acea vreme, au dus la abandonarea concepției Eterului și la formularea teoriei relativității speciale de către Albert Einstein în 1905. Această viziune a evoluției științei în etape constituite din acumulări cantitative urmate de revoluții în care "paradigma" științei se schimbă în mod fundamental, a fost formulată de către Thomas Kuhn în "Structura revoluțiilor științifice" (1962).

Socioconstructivism

Reprezentanți: Bruno Latour, Karin Knorr-Cetina Bruno Latour, Karin Knorr-Cetina Constructivișii afirmă că și realități aparent obiective din științele naturii, sunt de fapt rezultatul unor procese ale construcției sociale, și dependente de situația socială a laboratorului, a institutului de cercetare, etc.

Empirismul

Un concept central al filozofiei științei este empirismul, sau condiționarea prin dovezi. Empirismul este un curent filozofic a cărui esență este perspectiva conform căreia cunoașterea decurge din experiența pe care o acumulăm în decursul vieții. În acest sens, afirmațiile științifice sunt condiționate și derivă din experiențele și observațiile noastre. Ipotezele științifice se dezvoltă și testează prin metode empirice, care sunt formate din observații și experimente. Odată ce a fost testată de nenumărate ori, informația care rezultă din observațiile și experimentele noastre este considerată a fi dovada pe baza căreia comunitatea științifică dezvoltă teorii care pretind a explica aspecte ale lumii.

Observațiile presupun percepție, prin urmare sunt activități cognitive. Cu alte cuvinte, observațiile fac parte de la început din felul în care noi înțelegem cum funcționează lumea; pe măsură ce această înțelegere suferă modificări, observațiile însele se pot modifica aparent. Mai exact, interpretarea pe care noi o dăm observațiilor se poate schimba. Un experiment bine gândit va duce la rezultate identice dacă se desfășoară într-o manieră identică. De fiecare dată când contextul social al observatorului constituie un factor într-o observație, se pierde obiectivitatea, și observația nu mai este utilă în sens științific.

Cercetătorii încearcă să folosească inducția, deducția, metode cvasi-empirice, și invocă metafore conceptuale-cheie pentru a transforma observațiile într-o structură coerentă, auto-consistentă.